OSDN Git Service

PR 43839
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / libgfortran / io / io.h
index 2975f9e..acbec77 100644 (file)
@@ -1,11 +1,13 @@
-/* Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+/* Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
+   Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Andy Vaught
+   F2003 I/O support contributed by Jerry DeLisle
 
 This file is part of the GNU Fortran 95 runtime library (libgfortran).
 
 Libgfortran is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
+the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
 any later version.
 
 Libgfortran is distributed in the hope that it will be useful,
@@ -13,27 +15,24 @@ but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.
 
-You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with Libgfortran; see the file COPYING.  If not, write to
-the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
-Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
+permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
+3.1, as published by the Free Software Foundation.
 
-/* As a special exception, if you link this library with other files,
-   some of which are compiled with GCC, to produce an executable,
-   this library does not by itself cause the resulting executable
-   to be covered by the GNU General Public License.
-   This exception does not however invalidate any other reasons why
-   the executable file might be covered by the GNU General Public License.  */
+You should have received a copy of the GNU General Public License and
+a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
+see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #ifndef GFOR_IO_H
 #define GFOR_IO_H
 
 /* IO library include.  */
 
-#include <setjmp.h>
 #include "libgfortran.h"
 
-#define DEFAULT_TEMPDIR "/var/tmp"
+#include <setjmp.h>
+#include <gthr.h>
 
 /* Basic types used in data transfers.  */
 
@@ -43,63 +42,102 @@ typedef enum
 }
 bt;
 
+/* Forward declarations.  */
+struct st_parameter_dt;
+typedef struct stream stream;
+struct fbuf;
+struct format_data;
+typedef struct fnode fnode;
+struct gfc_unit;
 
-typedef enum
-{ SUCCESS = 1, FAILURE }
-try;
 
-typedef struct stream
+/* Macros for testing what kinds of I/O we are doing.  */
+
+#define is_array_io(dtp) ((dtp)->internal_unit_desc)
+
+#define is_internal_unit(dtp) ((dtp)->u.p.unit_is_internal)
+
+#define is_stream_io(dtp) ((dtp)->u.p.current_unit->flags.access == ACCESS_STREAM)
+
+/* The array_loop_spec contains the variables for the loops over index ranges
+   that are encountered.  Since the variables can be negative, ssize_t
+   is used.  */
+
+typedef struct array_loop_spec
 {
-  char *(*alloc_w_at) (struct stream *, int *, gfc_offset);
-  char *(*alloc_r_at) (struct stream *, int *, gfc_offset);
-  try (*sfree) (struct stream *);
-  try (*close) (struct stream *);
-  try (*seek) (struct stream *, gfc_offset);
-  try (*truncate) (struct stream *);
-}
-stream;
+  /* Index counter for this dimension.  */
+  ssize_t idx;
+
+  /* Start for the index counter.  */
+  ssize_t start;
 
+  /* End for the index counter.  */
+  ssize_t end;
 
-/* Macros for doing file I/O given a stream.  */
+  /* Step for the index counter.  */
+  ssize_t step;
+}
+array_loop_spec;
 
-#define sfree(s) ((s)->sfree)(s)
-#define sclose(s) ((s)->close)(s)
+/* A stucture to build a hash table for format data.  */
 
-#define salloc_r(s, len) ((s)->alloc_r_at)(s, len, -1)
-#define salloc_w(s, len) ((s)->alloc_w_at)(s, len, -1)
+#define FORMAT_HASH_SIZE 16
 
-#define salloc_r_at(s, len, where) ((s)->alloc_r_at)(s, len, where)
-#define salloc_w_at(s, len, where) ((s)->alloc_w_at)(s, len, where)
+typedef struct format_hash_entry
+{
+  char *key;
+  gfc_charlen_type key_len;
+  struct format_data *hashed_fmt;
+}
+format_hash_entry;
 
-#define sseek(s, pos) ((s)->seek)(s, pos)
-#define struncate(s) ((s)->truncate)(s)
+/* Representation of a namelist object in libgfortran
 
-/* Namelist represent object */
-/*
    Namelist Records
-       &groupname  object=value [,object=value].../
+      &GROUPNAME  OBJECT=value[s] [,OBJECT=value[s]].../
      or
-       &groupname  object=value [,object=value]...&groupname
+      &GROUPNAME  OBJECT=value[s] [,OBJECT=value[s]]...&END
 
-  Even more complex, during the execution of a program containing a
-  namelist READ statement, you can specify a question mark character(?)
-  or a question mark character preceded by an equal sign(=?) to get
-  the information of the namelist group. By '?', the name of variables
-  in the namelist will be displayed, by '=?', the name and value of
-  variables will be displayed.
+   The object can be a fully qualified, compound name for an intrinsic
+   type, derived types or derived type components.  So, a substring
+   a(:)%b(4)%ch(2:4)(1:7) has to be treated correctly in namelist
+   read. Hence full information about the structure of the object has
+   to be available to list_read.c and write.
 
-  All these requirements need a new data structure to record all info
-  about the namelist.
-*/
+   These requirements are met by the following data structures.
+
+   namelist_info type contains all the scalar information about the
+   object and arrays of descriptor_dimension and array_loop_spec types for
+   arrays.  */
 
 typedef struct namelist_type
 {
+  /* Object type, stored as GFC_DTYPE_xxxx.  */
+  dtype type;
+
+  /* Object name.  */
   char * var_name;
+
+  /* Address for the start of the object's data.  */
   void * mem_pos;
-  int  value_acquired;
+
+  /* Flag to show that a read is to be attempted for this node.  */
+  int touched;
+
+  /* Length of intrinsic type in bytes.  */
   int len;
-  int string_length;
-  bt type;
+
+  /* Rank of the object.  */
+  int var_rank;
+
+  /* Overall size of the object in bytes.  */
+  index_type size;
+
+  /* Length of character string.  */
+  index_type string_length;
+
+  descriptor_dimension * dim;
+  array_loop_spec * ls;
   struct namelist_type * next;
 }
 namelist_info;
@@ -107,7 +145,7 @@ namelist_info;
 /* Options for the OPEN statement.  */
 
 typedef enum
-{ ACCESS_SEQUENTIAL, ACCESS_DIRECT,
+{ ACCESS_SEQUENTIAL, ACCESS_DIRECT, ACCESS_APPEND, ACCESS_STREAM,
   ACCESS_UNSPECIFIED
 }
 unit_access;
@@ -149,6 +187,25 @@ typedef enum
 unit_pad;
 
 typedef enum
+{ DECIMAL_POINT, DECIMAL_COMMA, DECIMAL_UNSPECIFIED }
+unit_decimal;
+
+typedef enum
+{ ENCODING_UTF8, ENCODING_DEFAULT, ENCODING_UNSPECIFIED }
+unit_encoding;
+
+typedef enum
+{ ROUND_UP, ROUND_DOWN, ROUND_ZERO, ROUND_NEAREST, ROUND_COMPATIBLE,
+  ROUND_PROCDEFINED, ROUND_UNSPECIFIED }
+unit_round;
+
+/* NOTE: unit_sign must correspond with the sign_status enumerator in
+   st_parameter_dt to not break the ABI.  */
+typedef enum
+{ SIGN_PROCDEFINED, SIGN_SUPPRESS, SIGN_PLUS, SIGN_UNSPECIFIED }
+unit_sign;
+
+typedef enum
 { ADVANCE_YES, ADVANCE_NO, ADVANCE_UNSPECIFIED }
 unit_advance;
 
@@ -156,79 +213,282 @@ typedef enum
 {READING, WRITING}
 unit_mode;
 
-/* Statement parameters.  These are all the things that can appear in
-   an I/O statement.  Some are inputs and some are outputs, but none
-   are both.  All of these values are initially zeroed and are zeroed
-   at the end of a library statement.  The relevant values need to be
-   set before entry to an I/O statement.  This structure needs to be
-   duplicated by the back end.  */
+typedef enum
+{ ASYNC_YES, ASYNC_NO, ASYNC_UNSPECIFIED }
+unit_async;
+
+typedef enum
+{ SIGN_S, SIGN_SS, SIGN_SP }
+unit_sign_s;
+
+#define CHARACTER1(name) \
+             char * name; \
+             gfc_charlen_type name ## _len
+#define CHARACTER2(name) \
+             gfc_charlen_type name ## _len; \
+             char * name
 
 typedef struct
 {
-  GFC_INTEGER_4 unit;
-  GFC_INTEGER_4 err, end, eor, list_format; /* These are flags, not values.  */
+  st_parameter_common common;
+  GFC_INTEGER_4 recl_in;
+  CHARACTER2 (file);
+  CHARACTER1 (status);
+  CHARACTER2 (access);
+  CHARACTER1 (form);
+  CHARACTER2 (blank);
+  CHARACTER1 (position);
+  CHARACTER2 (action);
+  CHARACTER1 (delim);
+  CHARACTER2 (pad);
+  CHARACTER1 (convert);
+  CHARACTER2 (decimal);
+  CHARACTER1 (encoding);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
+  CHARACTER2 (asynchronous);
+  GFC_INTEGER_4 *newunit;
+}
+st_parameter_open;
 
-/* Return values from library statements.  These are returned only if
-   the labels are specified in the statement itself and the condition
-   occurs.  In most cases, none of the labels are specified and the
-   return value does not have to be checked.  Must be consistent with
-   the front end.  */
+#define IOPARM_CLOSE_HAS_STATUS                (1 << 7)
 
-  enum
-  {
-    LIBRARY_OK = 0,
-    LIBRARY_ERROR,
-    LIBRARY_END,
-    LIBRARY_EOR
-  }
-  library_return;
-
-  GFC_INTEGER_4 *iostat, *exist, *opened, *number, *named;
-  GFC_INTEGER_4 rec;
-  GFC_INTEGER_4 *nextrec, *size;
-
-  GFC_INTEGER_4 recl_in; 
-  GFC_INTEGER_4 *recl_out;
-
-  GFC_INTEGER_4 *iolength;
-
-#define CHARACTER(name) \
-              char * name; \
-              gfc_charlen_type name ## _len
-  CHARACTER (file);
-  CHARACTER (status);
-  CHARACTER (access);
-  CHARACTER (form);
-  CHARACTER (blank);
-  CHARACTER (position);
-  CHARACTER (action);
-  CHARACTER (delim);
-  CHARACTER (pad);
-  CHARACTER (format);
-  CHARACTER (advance);
-  CHARACTER (name);
-  CHARACTER (internal_unit);
-  CHARACTER (sequential);
-  CHARACTER (direct);
-  CHARACTER (formatted);
-  CHARACTER (unformatted);
-  CHARACTER (read);
-  CHARACTER (write);
-  CHARACTER (readwrite);
-
-/* namelist related data */
-  CHARACTER (namelist_name);
-  GFC_INTEGER_4 namelist_read_mode;
-
-#undef CHARACTER
+typedef struct
+{
+  st_parameter_common common;
+  CHARACTER1 (status);
+}
+st_parameter_close;
+
+typedef struct
+{
+  st_parameter_common common;
+}
+st_parameter_filepos;
+
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_EXIST       (1 << 7)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_OPENED      (1 << 8)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NUMBER      (1 << 9)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NAMED       (1 << 10)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NEXTREC     (1 << 11)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_RECL_OUT    (1 << 12)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_STRM_POS_OUT (1 << 13)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FILE                (1 << 14)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACCESS      (1 << 15)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORM                (1 << 16)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_BLANK       (1 << 17)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_POSITION    (1 << 18)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ACTION      (1 << 19)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DELIM       (1 << 20)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_PAD         (1 << 21)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_NAME                (1 << 22)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SEQUENTIAL  (1 << 23)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DIRECT      (1 << 24)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FORMATTED   (1 << 25)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_UNFORMATTED (1 << 26)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READ                (1 << 27)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_WRITE       (1 << 28)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_READWRITE   (1 << 29)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_CONVERT     (1 << 30)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_FLAGS2      (1 << 31)
+
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ASYNCHRONOUS        (1 << 0)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_DECIMAL     (1 << 1)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ENCODING    (1 << 2)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ROUND       (1 << 3)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SIGN                (1 << 4)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_PENDING     (1 << 5)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_SIZE                (1 << 6)
+#define IOPARM_INQUIRE_HAS_ID          (1 << 7)
+
+typedef struct
+{
+  st_parameter_common common;
+  GFC_INTEGER_4 *exist, *opened, *number, *named;
+  GFC_INTEGER_4 *nextrec, *recl_out;
+  GFC_IO_INT *strm_pos_out;
+  CHARACTER1 (file);
+  CHARACTER2 (access);
+  CHARACTER1 (form);
+  CHARACTER2 (blank);
+  CHARACTER1 (position);
+  CHARACTER2 (action);
+  CHARACTER1 (delim);
+  CHARACTER2 (pad);
+  CHARACTER1 (name);
+  CHARACTER2 (sequential);
+  CHARACTER1 (direct);
+  CHARACTER2 (formatted);
+  CHARACTER1 (unformatted);
+  CHARACTER2 (read);
+  CHARACTER1 (write);
+  CHARACTER2 (readwrite);
+  CHARACTER1 (convert);
+  GFC_INTEGER_4 flags2;
+  CHARACTER1 (asynchronous);
+  CHARACTER2 (decimal);
+  CHARACTER1 (encoding);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
+  GFC_INTEGER_4 *pending;
+  GFC_IO_INT *size;
+  GFC_INTEGER_4 *id;
+}
+st_parameter_inquire;
+
+
+#define IOPARM_DT_LIST_FORMAT                  (1 << 7)
+#define IOPARM_DT_NAMELIST_READ_MODE           (1 << 8)
+#define IOPARM_DT_HAS_REC                      (1 << 9)
+#define IOPARM_DT_HAS_SIZE                     (1 << 10)
+#define IOPARM_DT_HAS_IOLENGTH                 (1 << 11)
+#define IOPARM_DT_HAS_FORMAT                   (1 << 12)
+#define IOPARM_DT_HAS_ADVANCE                  (1 << 13)
+#define IOPARM_DT_HAS_INTERNAL_UNIT            (1 << 14)
+#define IOPARM_DT_HAS_NAMELIST_NAME            (1 << 15)
+#define IOPARM_DT_HAS_ID                       (1 << 16)
+#define IOPARM_DT_HAS_POS                      (1 << 17)
+#define IOPARM_DT_HAS_ASYNCHRONOUS             (1 << 18)
+#define IOPARM_DT_HAS_BLANK                    (1 << 19)
+#define IOPARM_DT_HAS_DECIMAL                  (1 << 20)
+#define IOPARM_DT_HAS_DELIM                    (1 << 21)
+#define IOPARM_DT_HAS_PAD                      (1 << 22)
+#define IOPARM_DT_HAS_ROUND                    (1 << 23)
+#define IOPARM_DT_HAS_SIGN                     (1 << 24)
+#define IOPARM_DT_HAS_F2003                     (1 << 25)
+/* Internal use bit.  */
+#define IOPARM_DT_IONML_SET                    (1 << 31)
+
+
+typedef struct st_parameter_dt
+{
+  st_parameter_common common;
+  GFC_IO_INT rec;
+  GFC_IO_INT *size, *iolength;
+  gfc_array_char *internal_unit_desc;
+  CHARACTER1 (format);
+  CHARACTER2 (advance);
+  CHARACTER1 (internal_unit);
+  CHARACTER2 (namelist_name);
+  /* Private part of the structure.  The compiler just needs
+     to reserve enough space.  */
+  union
+    {
+      struct
+       {
+         void (*transfer) (struct st_parameter_dt *, bt, void *, int,
+                           size_t, size_t);
+         struct gfc_unit *current_unit;
+         /* Item number in a formatted data transfer.  Also used in namelist
+            read_logical as an index into line_buffer.  */
+         int item_count;
+         unit_mode mode;
+         unit_blank blank_status;
+         unit_sign sign_status;
+         int scale_factor;
+         int max_pos; /* Maximum righthand column written to.  */
+         /* Number of skips + spaces to be done for T and X-editing.  */
+         int skips;
+         /* Number of spaces to be done for T and X-editing.  */
+         int pending_spaces;
+         /* Whether an EOR condition was encountered. Value is:
+              0 if no EOR was encountered
+              1 if an EOR was encountered due to a 1-byte marker (LF)
+              2 if an EOR was encountered due to a 2-bytes marker (CRLF) */
+         int sf_seen_eor;
+         unit_advance advance_status;
+         unsigned reversion_flag : 1; /* Format reversion has occurred.  */
+         unsigned first_item : 1;
+         unsigned seen_dollar : 1;
+         unsigned eor_condition : 1;
+         unsigned no_leading_blank : 1;
+         unsigned char_flag : 1;
+         unsigned input_complete : 1;
+         unsigned at_eol : 1;
+         unsigned comma_flag : 1;
+         /* A namelist specific flag used in the list directed library
+            to flag that calls are being made from namelist read (eg. to
+            ignore comments or to treat '/' as a terminator)  */
+         unsigned namelist_mode : 1;
+         /* A namelist specific flag used in the list directed library
+            to flag read errors and return, so that an attempt can be
+            made to read a new object name.  */
+         unsigned nml_read_error : 1;
+         /* A sequential formatted read specific flag used to signal that a
+            character string is being read so don't use commas to shorten a
+            formatted field width.  */
+         unsigned sf_read_comma : 1;
+         /* A namelist specific flag used to enable reading input from 
+            line_buffer for logical reads.  */
+         unsigned line_buffer_enabled : 1;
+         /* An internal unit specific flag used to identify that the associated
+            unit is internal.  */
+         unsigned unit_is_internal : 1;
+         /* An internal unit specific flag to signify an EOF condition for list
+            directed read.  */
+         unsigned at_eof : 1;
+         /* Used for g0 floating point output.  */
+         unsigned g0_no_blanks : 1;
+         /* Used to signal use of free_format_data.  */
+         unsigned format_not_saved : 1;
+         /* 14 unused bits.  */
+
+         char last_char;
+         char nml_delim;
+
+         int repeat_count;
+         int saved_length;
+         int saved_used;
+         bt saved_type;
+         char *saved_string;
+         char *scratch;
+         char *line_buffer;
+         struct format_data *fmt;
+         jmp_buf *eof_jump;
+         namelist_info *ionml;
+         /* A flag used to identify when a non-standard expanded namelist read
+            has occurred.  */
+         int expanded_read;
+         /* Storage area for values except for strings.  Must be
+            large enough to hold a complex value (two reals) of the
+            largest kind.  */
+         char value[32];
+         GFC_IO_INT size_used;
+       } p;
+      /* This pad size must be equal to the pad_size declared in
+        trans-io.c (gfc_build_io_library_fndecls).  The above structure
+        must be smaller or equal to this array.  */
+      char pad[16 * sizeof (char *) + 32 * sizeof (int)];
+    } u;
+  GFC_INTEGER_4 *id;
+  GFC_IO_INT pos;
+  CHARACTER1 (asynchronous);
+  CHARACTER2 (blank);
+  CHARACTER1 (decimal);
+  CHARACTER2 (delim);
+  CHARACTER1 (pad);
+  CHARACTER2 (round);
+  CHARACTER1 (sign);
+}
+st_parameter_dt;
+
+/* Ensure st_parameter_dt's u.pad is bigger or equal to u.p.  */
+extern char check_st_parameter_dt[sizeof (((st_parameter_dt *) 0)->u.pad)
+                                 >= sizeof (((st_parameter_dt *) 0)->u.p)
+                                 ? 1 : -1];
+
+#define IOPARM_WAIT_HAS_ID             (1 << 7)
+
+typedef struct
+{
+  st_parameter_common common;
+  CHARACTER1 (id);
 }
-st_parameter;
+st_parameter_wait;
 
-extern st_parameter ioparm;
-iexport_data_proto(ioparm);
 
-extern namelist_info * ionml;
-internal_proto(ionml);
+#undef CHARACTER1
+#undef CHARACTER2
 
 typedef struct
 {
@@ -241,363 +501,311 @@ typedef struct
   unit_position position;
   unit_status status;
   unit_pad pad;
+  unit_convert convert;
+  int has_recl;
+  unit_decimal decimal;
+  unit_encoding encoding;
+  unit_round round;
+  unit_sign sign;
+  unit_async async;
 }
 unit_flags;
 
 
-/* The default value of record length is defined here.  This value can
-   be overriden by the OPEN statement or by an environment variable.  */
-
-#define DEFAULT_RECL 10000
-
-
 typedef struct gfc_unit
 {
   int unit_number;
-
   stream *s;
-
-  struct gfc_unit *left, *right;       /* Treap links.  */
+  
+  /* Treap links.  */
+  struct gfc_unit *left, *right;
   int priority;
 
-  int read_bad, current_record;
+  int read_bad, current_record, saved_pos, previous_nonadvancing_write;
+
   enum
   { NO_ENDFILE, AT_ENDFILE, AFTER_ENDFILE }
   endfile;
 
-  unit_mode  mode;
+  unit_mode mode;
   unit_flags flags;
-  gfc_offset recl, last_record, maxrec, bytes_left;
-
-  /* recl           -- Record length of the file.
-     last_record    -- Last record number read or written
-     maxrec         -- Maximum record number in a direct access file
-     bytes_left     -- Bytes left in current record.  */
+  unit_pad pad_status;
+  unit_decimal decimal_status;
+  unit_delim delim_status;
+  unit_round round_status;
+
+  /* recl                 -- Record length of the file.
+     last_record          -- Last record number read or written
+     maxrec               -- Maximum record number in a direct access file
+     bytes_left           -- Bytes left in current record.
+     strm_pos             -- Current position in file for STREAM I/O.
+     recl_subrecord       -- Maximum length for subrecord.
+     bytes_left_subrecord -- Bytes left in current subrecord.  */
+  gfc_offset recl, last_record, maxrec, bytes_left, strm_pos,
+    recl_subrecord, bytes_left_subrecord;
+
+  /* Set to 1 if we have read a subrecord.  */
+
+  int continued;
+
+  __gthread_mutex_t lock;
+  /* Number of threads waiting to acquire this unit's lock.
+     When non-zero, close_unit doesn't only removes the unit
+     from the UNIT_ROOT tree, but doesn't free it and the
+     last of the waiting threads will do that.
+     This must be either atomically increased/decreased, or
+     always guarded by UNIT_LOCK.  */
+  int waiting;
+  /* Flag set by close_unit if the unit as been closed.
+     Must be manipulated under unit's lock.  */
+  int closed;
+
+  /* For traversing arrays */
+  array_loop_spec *ls;
+  int rank;
 
   int file_len;
-  char file[1];              /* Filename is allocated at the end of the structure.  */
-}
-gfc_unit;
-
-/* Global variables.  Putting these in a structure makes it easier to
-   maintain, particularly with the constraint of a prefix.  */
+  char *file;
 
-typedef struct
-{
-  int in_library;       /* Nonzero if a library call is being processed.  */
-  int size;    /* Bytes processed by the current data-transfer statement.  */
-  gfc_offset max_offset;       /* Maximum file offset.  */
-  int item_count;      /* Item number in a formatted data transfer.  */
-  int reversion_flag;  /* Format reversion has occurred.  */
-  int first_item;
-
-  gfc_unit *unit_root;
-  int seen_dollar;
-
-  unit_mode  mode;
-
-  unit_blank blank_status;
-  enum {SIGN_S, SIGN_SS, SIGN_SP} sign_status;
-  int scale_factor;
-  jmp_buf eof_jump;  
+  /* The format hash table.  */
+  struct format_hash_entry format_hash_table[FORMAT_HASH_SIZE];
+  
+  /* Formatting buffer.  */
+  struct fbuf *fbuf;
 }
-global_t;
-
-extern global_t g;
-internal_proto(g);
-
-extern gfc_unit *current_unit;
-internal_proto(current_unit);
-
-/* Format tokens.  Only about half of these can be stored in the
-   format nodes.  */
-
-typedef enum
-{
-  FMT_NONE = 0, FMT_UNKNOWN, FMT_SIGNED_INT, FMT_ZERO, FMT_POSINT, FMT_PERIOD,
-  FMT_COMMA, FMT_COLON, FMT_SLASH, FMT_DOLLAR, FMT_T, FMT_TR, FMT_TL,
-  FMT_LPAREN, FMT_RPAREN, FMT_X, FMT_S, FMT_SS, FMT_SP, FMT_STRING,
-  FMT_BADSTRING, FMT_P, FMT_I, FMT_B, FMT_BN, FMT_BZ, FMT_O, FMT_Z, FMT_F,
-  FMT_E, FMT_EN, FMT_ES, FMT_G, FMT_L, FMT_A, FMT_D, FMT_H, FMT_END
-}
-format_token;
-
-
-/* Format nodes.  A format string is converted into a tree of these
-   structures, which is traversed as part of a data transfer statement.  */
-
-typedef struct fnode
-{
-  format_token format;
-  int repeat;
-  struct fnode *next;
-  char *source;
-
-  union
-  {
-    struct
-    {
-      int w, d, e;
-    }
-    real;
-
-    struct
-    {
-      int length;
-      char *p;
-    }
-    string;
-
-    struct
-    {
-      int w, m;
-    }
-    integer;
-
-    int w;
-    int k;
-    int r;
-    int n;
-
-    struct fnode *child;
-  }
-  u;
-
-  /* Members for traversing the tree during data transfer.  */
-
-  int count;
-  struct fnode *current;
-
-}
-fnode;
-
-
-/* unix.c */
-
-extern int move_pos_offset (stream *, int);
-internal_proto(move_pos_offset);
-
-extern int compare_files (stream *, stream *);
-internal_proto(compare_files);
-
-extern stream *init_error_stream (void);
-internal_proto(init_error_stream);
-
-extern stream *open_external (unit_flags *);
-internal_proto(open_external);
-
-extern stream *open_internal (char *, int);
-internal_proto(open_internal);
-
-extern stream *input_stream (void);
-internal_proto(input_stream);
-
-extern stream *output_stream (void);
-internal_proto(output_stream);
-
-extern int compare_file_filename (stream *, const char *, int);
-internal_proto(compare_file_filename);
-
-extern gfc_unit *find_file (void);
-internal_proto(find_file);
-
-extern int stream_at_bof (stream *);
-internal_proto(stream_at_bof);
-
-extern int stream_at_eof (stream *);
-internal_proto(stream_at_eof);
-
-extern int delete_file (gfc_unit *);
-internal_proto(delete_file);
-
-extern int file_exists (void);
-internal_proto(file_exists);
-
-extern const char *inquire_sequential (const char *, int);
-internal_proto(inquire_sequential);
-
-extern const char *inquire_direct (const char *, int);
-internal_proto(inquire_direct);
-
-extern const char *inquire_formatted (const char *, int);
-internal_proto(inquire_formatted);
-
-extern const char *inquire_unformatted (const char *, int);
-internal_proto(inquire_unformatted);
-
-extern const char *inquire_read (const char *, int);
-internal_proto(inquire_read);
-
-extern const char *inquire_write (const char *, int);
-internal_proto(inquire_write);
-
-extern const char *inquire_readwrite (const char *, int);
-internal_proto(inquire_readwrite);
-
-extern gfc_offset file_length (stream *);
-internal_proto(file_length);
-
-extern gfc_offset file_position (stream *);
-internal_proto(file_position);
+gfc_unit;
 
-extern int is_seekable (stream *);
-internal_proto(is_seekable);
 
-extern void empty_internal_buffer(stream *);
-internal_proto(empty_internal_buffer);
+/* unit.c */
 
-extern try flush (stream *);
-internal_proto(flush);
+/* Maximum file offset, computed at library initialization time.  */
+extern gfc_offset max_offset;
+internal_proto(max_offset);
 
-extern int unit_to_fd (int);
-internal_proto(unit_to_fd);
+/* Unit number to be assigned when NEWUNIT is used in an OPEN statement.  */
+extern GFC_INTEGER_4 next_available_newunit;
+internal_proto(next_available_newunit);
 
-/* unit.c */
+/* Unit tree root.  */
+extern gfc_unit *unit_root;
+internal_proto(unit_root);
 
-extern void insert_unit (gfc_unit *);
-internal_proto(insert_unit);
+extern __gthread_mutex_t unit_lock;
+internal_proto(unit_lock);
 
 extern int close_unit (gfc_unit *);
 internal_proto(close_unit);
 
-extern int is_internal_unit (void);
-internal_proto(is_internal_unit);
+extern gfc_unit *get_internal_unit (st_parameter_dt *);
+internal_proto(get_internal_unit);
+
+extern void free_internal_unit (st_parameter_dt *);
+internal_proto(free_internal_unit);
 
 extern gfc_unit *find_unit (int);
 internal_proto(find_unit);
 
-extern gfc_unit *get_unit (int);
-internal_proto(get_unit);
+extern gfc_unit *find_or_create_unit (int);
+internal_proto(find_or_create_unit);
 
-/* open.c */
+extern gfc_unit *get_unit (st_parameter_dt *, int);
+internal_proto(get_unit);
 
-extern void test_endfile (gfc_unit *);
-internal_proto(test_endfile);
+extern void unlock_unit (gfc_unit *);
+internal_proto(unlock_unit);
 
-extern void new_unit (unit_flags *);
-internal_proto(new_unit);
+extern void update_position (gfc_unit *);
+internal_proto(update_position);
 
-/* format.c */
+extern void finish_last_advance_record (gfc_unit *u);
+internal_proto (finish_last_advance_record);
 
-extern void parse_format (void);
-internal_proto(parse_format);
+extern int unit_truncate (gfc_unit *, gfc_offset, st_parameter_common *);
+internal_proto (unit_truncate);
 
-extern fnode *next_format (void);
-internal_proto(next_format);
+extern GFC_INTEGER_4 get_unique_unit_number (st_parameter_open *);
+internal_proto(get_unique_unit_number);
 
-extern void unget_format (fnode *);
-internal_proto(unget_format);
+/* open.c */
 
-extern void format_error (fnode *, const char *);
-internal_proto(format_error);
+extern gfc_unit *new_unit (st_parameter_open *, gfc_unit *, unit_flags *);
+internal_proto(new_unit);
 
-extern void free_fnodes (void);
-internal_proto(free_fnodes);
 
 /* transfer.c */
 
 #define SCRATCH_SIZE 300
 
-extern char scratch[];
-internal_proto(scratch);
-
 extern const char *type_name (bt);
 internal_proto(type_name);
 
-extern void *read_block (int *);
-internal_proto(read_block);
+extern void * read_block_form (st_parameter_dt *, int *);
+internal_proto(read_block_form);
 
-extern void *write_block (int);
+extern void *write_block (st_parameter_dt *, int);
 internal_proto(write_block);
 
-extern void next_record (int);
+extern gfc_offset next_array_record (st_parameter_dt *, array_loop_spec *,
+                                    int*);
+internal_proto(next_array_record);
+
+extern gfc_offset init_loop_spec (gfc_array_char *, array_loop_spec *,
+                                 gfc_offset *);
+internal_proto(init_loop_spec);
+
+extern void next_record (st_parameter_dt *, int);
 internal_proto(next_record);
 
+extern void reverse_memcpy (void *, const void *, size_t);
+internal_proto (reverse_memcpy);
+
+extern void st_wait (st_parameter_wait *);
+export_proto(st_wait);
+
+extern void hit_eof (st_parameter_dt *);
+internal_proto(hit_eof);
+
 /* read.c */
 
-extern void set_integer (void *, int64_t, int);
+extern void set_integer (void *, GFC_INTEGER_LARGEST, int);
 internal_proto(set_integer);
 
-extern uint64_t max_value (int, int);
+extern GFC_UINTEGER_LARGEST max_value (int, int);
 internal_proto(max_value);
 
-extern int convert_real (void *, const char *, int);
+extern int convert_real (st_parameter_dt *, void *, const char *, int);
 internal_proto(convert_real);
 
-extern void read_a (fnode *, char *, int);
+extern void read_a (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_a);
 
-extern void read_f (fnode *, char *, int);
+extern void read_a_char4 (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
+internal_proto(read_a);
+
+extern void read_f (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_f);
 
-extern void read_l (fnode *, char *, int);
+extern void read_l (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_l);
 
-extern void read_x (fnode *);
+extern void read_x (st_parameter_dt *, int);
 internal_proto(read_x);
 
-extern void read_radix (fnode *, char *, int, int);
+extern void read_radix (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int, int);
 internal_proto(read_radix);
 
-extern void read_decimal (fnode *, char *, int);
+extern void read_decimal (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(read_decimal);
 
 /* list_read.c */
 
-extern void list_formatted_read (bt, void *, int);
+extern void list_formatted_read (st_parameter_dt *, bt, void *, int, size_t,
+                                size_t);
 internal_proto(list_formatted_read);
 
-extern void finish_list_read (void);
+extern void finish_list_read (st_parameter_dt *);
 internal_proto(finish_list_read);
 
-extern void init_at_eol();
-internal_proto(init_at_eol);
-
-extern void namelist_read();
+extern void namelist_read (st_parameter_dt *);
 internal_proto(namelist_read);
 
-extern void namelist_write();
+extern void namelist_write (st_parameter_dt *);
 internal_proto(namelist_write);
 
 /* write.c */
 
-extern void write_a (fnode *, const char *, int);
+extern void write_a (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_a);
 
-extern void write_b (fnode *, const char *, int);
+extern void write_a_char4 (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
+internal_proto(write_a_char4);
+
+extern void write_b (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_b);
 
-extern void write_d (fnode *, const char *, int);
+extern void write_d (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_d);
 
-extern void write_e (fnode *, const char *, int);
+extern void write_e (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_e);
 
-extern void write_en (fnode *, const char *, int);
+extern void write_en (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_en);
 
-extern void write_es (fnode *, const char *, int);
+extern void write_es (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_es);
 
-extern void write_f (fnode *, const char *, int);
+extern void write_f (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_f);
 
-extern void write_i (fnode *, const char *, int);
+extern void write_i (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_i);
 
-extern void write_l (fnode *, char *, int);
+extern void write_l (st_parameter_dt *, const fnode *, char *, int);
 internal_proto(write_l);
 
-extern void write_o (fnode *, const char *, int);
+extern void write_o (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_o);
 
-extern void write_x (fnode *);
+extern void write_real (st_parameter_dt *, const char *, int);
+internal_proto(write_real);
+
+extern void write_real_g0 (st_parameter_dt *, const char *, int, int);
+internal_proto(write_real_g0);
+
+extern void write_x (st_parameter_dt *, int, int);
 internal_proto(write_x);
 
-extern void write_z (fnode *, const char *, int);
+extern void write_z (st_parameter_dt *, const fnode *, const char *, int);
 internal_proto(write_z);
 
-extern void list_formatted_write (bt, void *, int);
+extern void list_formatted_write (st_parameter_dt *, bt, void *, int, size_t,
+                                 size_t);
 internal_proto(list_formatted_write);
 
+/* size_from_kind.c */
+extern size_t size_from_real_kind (int);
+internal_proto(size_from_real_kind);
+
+extern size_t size_from_complex_kind (int);
+internal_proto(size_from_complex_kind);
+
+
+/* lock.c */
+extern void free_ionml (st_parameter_dt *);
+internal_proto(free_ionml);
+
+static inline void
+inc_waiting_locked (gfc_unit *u)
+{
+#ifdef HAVE_SYNC_FETCH_AND_ADD
+  (void) __sync_fetch_and_add (&u->waiting, 1);
+#else
+  u->waiting++;
 #endif
+}
+
+static inline int
+predec_waiting_locked (gfc_unit *u)
+{
+#ifdef HAVE_SYNC_FETCH_AND_ADD
+  return __sync_add_and_fetch (&u->waiting, -1);
+#else
+  return --u->waiting;
+#endif
+}
+
+static inline void
+dec_waiting_unlocked (gfc_unit *u)
+{
+#ifdef HAVE_SYNC_FETCH_AND_ADD
+  (void) __sync_fetch_and_add (&u->waiting, -1);
+#else
+  __gthread_mutex_lock (&unit_lock);
+  u->waiting--;
+  __gthread_mutex_unlock (&unit_lock);
+#endif
+}
+
+#endif
+